Medikal görüntülemede kullanılmak üzere araştırılan yeni nesil gama detektör sistemi
Yükleniyor...
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Aksaray Üniversitesi
Erişim Hakkı
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States
info:eu-repo/semantics/openAccess
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Spatial Resolution
Hastanedeki mamografi ve standart meme görüntüleme cihazları, özellikle 40 yaş üstü ve kilolu kadınların meme kanseri teşhisi için yeterli değildir. Sintilasyon dedektör sisteminin uzaysal çözünürlüğü, nükleer tıbbi görüntüleme için son derece önemli bir parametredir. GEANT4 tabanlı çalışan GATE simülasyon programı, görüntüleme cihazlarında kullanılan farklı sintilatörlü SPECT sisteminin araştırılması için kullanıldı. Nokta kaynağın medikal görüntüsü ImageJ yazılımı ile elde edildi ve çeşitli sintilatörler için uzaysal çözünürlük ve ortalama gri değerler gibi görüntü özellikleri karşılaştırıldı. Bu araştırma, nispeten yeni bir sintilasyon malzemesi olan GAGG(Ce) için uzaysal çözünürlük değerinin, pahalı sintilatörlerden biri olan SrI'ye çok yakın olduğunu göstermektedir. NaI, LaBr ve CeBr gibi sintilatörler son derece nemçeker ve istenilen şekilde ambalajlanarak kullanılması kolay olmayan malzemelerdir. Bu nedenle, GAGG(Ce), yeni tıbbi görüntüleme cihazının bir parçası olabilmesi açısından gelecek vaat etmektedir. Bu çalışma aynı zamanda anlamlı bir görüntü elde etmek için sintilatörün önünde kolimatör kullanmanın ne kadar önemli olduğunu ve tek bir blok yerine dizi sintilatörler kümesi kullanılarak görüntü kalitesinin nasıl değiştiğini de göstermektedir. GAGG(Ce) sintilasyon materyali hakkında daha önceden GEANT4 simülasyonu ile yapılmış medikal görüntüleme üzerine sunulan bir çalışma olmadığından dolayı bu araştırma verileri türünün ilk örneğidir.
Mammography and standard breast imaging devices in the hospital are not enough an accurate diagnosis of breast cancer especially over the 40 years old and overweight women. The spatial resolution of the scintillation detector system is a highly important parameter for nuclear medical imaging. GATE simulation program, based on GEANT4, is used for the investigation of the SPECT system with different scintillations which are commonly used in the imaging device. Medical images for the point source are obtained by ImageJ software and image properties such as spatial resolution and mean grey values are compared for the several scintillations. This research shows that the spatial resolution value for GAGG(Ce), relatively new scintillation material, is very close to SrI which is one of the expensive scintillators. NaI, LaBr and CeBr are extremely hygroscopic and not easy to be packaging with a specific shape. Therefore, GAGG(Ce) are found to be encouraging result to be a part of the novel medical image device. This study also shows how important using collimator in front of the scintillation material for obtaining a meaningful image and how improved the image quality using the array scintillator instead of one single block. There is not any research regarding medical imaging obtained by GAGG(Ce) scintillation material in GEANT4 simulation, so this research data presented are the first of their kind.
Hastanedeki mamografi ve standart meme görüntüleme cihazları, özellikle 40 yaş üstü ve kilolu kadınların meme kanseri teşhisi için yeterli değildir. Sintilasyon dedektör sisteminin uzaysal çözünürlüğü, nükleer tıbbi görüntüleme için son derece önemli bir parametredir. GEANT4 tabanlı çalışan GATE simülasyon programı, görüntüleme cihazlarında kullanılan farklı sintilatörlü SPECT sisteminin araştırılması için kullanıldı. Nokta kaynağın medikal görüntüsü ImageJ yazılımı ile elde edildi ve çeşitli sintilatörler için uzaysal çözünürlük ve ortalama gri değerler gibi görüntü özellikleri karşılaştırıldı. Bu araştırma, nispeten yeni bir sintilasyon malzemesi olan GAGG(Ce) için uzaysal çözünürlük değerinin, pahalı sintilatörlerden biri olan SrI'ye çok yakın olduğunu göstermektedir. NaI, LaBr ve CeBr gibi sintilatörler son derece nemçeker ve istenilen şekilde ambalajlanarak kullanılması kolay olmayan malzemelerdir. Bu nedenle, GAGG(Ce), yeni tıbbi görüntüleme cihazının bir parçası olabilmesi açısından gelecek vaat etmektedir. Bu çalışma aynı zamanda anlamlı bir görüntü elde etmek için sintilatörün önünde kolimatör kullanmanın ne kadar önemli olduğunu ve tek bir blok yerine dizi sintilatörler kümesi kullanılarak görüntü kalitesinin nasıl değiştiğini de göstermektedir. GAGG(Ce) sintilasyon materyali hakkında daha önceden GEANT4 simülasyonu ile yapılmış medikal görüntüleme üzerine sunulan bir çalışma olmadığından dolayı bu araştırma verileri türünün ilk örneğidir.
Mammography and standard breast imaging devices in the hospital are not enough an accurate diagnosis of breast cancer especially over the 40 years old and overweight women. The spatial resolution of the scintillation detector system is a highly important parameter for nuclear medical imaging. GATE simulation program, based on GEANT4, is used for the investigation of the SPECT system with different scintillations which are commonly used in the imaging device. Medical images for the point source are obtained by ImageJ software and image properties such as spatial resolution and mean grey values are compared for the several scintillations. This research shows that the spatial resolution value for GAGG(Ce), relatively new scintillation material, is very close to SrI which is one of the expensive scintillators. NaI, LaBr and CeBr are extremely hygroscopic and not easy to be packaging with a specific shape. Therefore, GAGG(Ce) are found to be encouraging result to be a part of the novel medical image device. This study also shows how important using collimator in front of the scintillation material for obtaining a meaningful image and how improved the image quality using the array scintillator instead of one single block. There is not any research regarding medical imaging obtained by GAGG(Ce) scintillation material in GEANT4 simulation, so this research data presented are the first of their kind.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Sintilasyon, Uzaysal Çözünürlük, GAGG(Ce), GATE Simülasyonu, Medikal Görüntüleme, Scintillation, GATE Simulation, Medical Imaging
Kaynak
Aksaray University Journal of Science and Engineering
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
3
Sayı
2
